Cho hỗn hợp Fe2O3 và CuO tác dụng với hidro ở nhiệt độ cao. Hỏi nếu thu được 26,4 gam hỗn hợp Cu và Fe, trong đó mCu gấp 1,2 lần mFe thì:
a) cần tất cả bao nhiêu khí H2 ở đktc?
b) Khối lượng mỗi oxit trong hỗn hợp ban đầu là bao nhiêu?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}n_{Cu}=x\\n_{Fe}=y\end{matrix}\right.\) ( mol ) \(\Rightarrow n_{hh}=64x+56y=26,4\left(g\right)\) (1)
mà \(64x=1,2.56y\) (2)
\(\left(1\right);\left(2\right)\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=0,225\\y=\dfrac{3}{14}\end{matrix}\right.\)
\(CuO+H_2\rightarrow\left(t^o\right)Cu+H_2O\)
0,225 0,225 ( mol )
\(Fe_2O_3+3H_2\rightarrow\left(t^o\right)2Fe+3H_2O\)
\(\dfrac{9}{28}\) \(\dfrac{3}{14}\) ( mol )
\(V_{H_2}=22,4.\left(0,225+\dfrac{9}{28}\right)=12,24\left(l\right)\)
\(Fe_2O_3+3H_2\left(\frac{9}{28}\right)\rightarrow2Fe\left(\frac{3}{14}\right)+3H_2O\)
\(CuO+H_2\left(0,225\right)\rightarrow Cu\left(0,225\right)+H_2O\)
Gọi số mol của Cu và Fe thu được là x, y ta có hệ:
\(\left\{\begin{matrix}64x+56y=26,4\\64x=1,2.56y\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left\{\begin{matrix}x=0,225\\y=\frac{3}{14}\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow n_{H_2}=\frac{9}{28}+0,225=\frac{153}{280}\)
\(\Rightarrow V_{H_2}=\frac{153}{280}.22,4=12,24\)
https://hoc24.vn/hoi-dap/question/189676.html
Theo gt:mhhKL=mCu+mFe=26,4(1)
mà mCu=1,2mFe(2)
Giải PT(1);(2)=>\(\left\{{}\begin{matrix}m_{Cu}=14,4\left(g\right)\\m_{Fe}=12\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
=>nCu=14,4:64=0,225(mol)
=>nFe=12:56=\(\dfrac{3}{14}\)(mol)
a)Ta có PTHH:
Fe2O3+3H2\(\underrightarrow{to}\)2Fe+3H2O(1)
\(\dfrac{3}{28}\).......\(\dfrac{9}{28}\).....\(\dfrac{3}{14}\)...............(mol)
CuO + H2\(\underrightarrow{to}\) Cu+H2O(2)
0,225.....0,225....0,225............(mol)
Theo PTHH(1);(2):\(n_{H_2}\)=\(\dfrac{9}{28}\)+0,225=\(\dfrac{153}{280}\)(mol)
=>\(V_{H_2\left(đktc\right)}\)=\(\dfrac{153}{280}\).22,4=12,24(l)
c)Theo PTHH(1);(2):\(m_{Fe_2O_3}\)=\(\dfrac{3}{28}\).160=17,143(g)
mCuO=0,225.80=18(g)
Theo gt: \(m_{Cu}+m_{Fe}=26,4\)(1)
mà \(m_{Cu}=1,2m_{Fe}\) (2)
(1)(2) \(\Rightarrow m_{Fe}=12\left(g\right)\)
\(\Rightarrow m_{Cu}=26,4-12=14,4\left(g\right)\)
\(n_{Fe}=\dfrac{12}{56}=\dfrac{3}{14}\left(mol\right)\)
\(n_{Cu}=\dfrac{14,4}{64}=0,225\left(mol\right)\)
Pt: \(Fe_2O_3+3H_2\underrightarrow{t^o}2Fe+3H_2O\)
3/28\(\leftarrow\) 9/28 \(\leftarrow\) 3/14
Pt: \(CuO+H_2\underrightarrow{t^o}Cu+H_2O\)
0,225\(\leftarrow\) 0,225 \(\leftarrow\) 0,225
\(\Sigma_{n_{H_2}}=\dfrac{9}{28}+0,225=\dfrac{153}{280}\left(mol\right)\)
\(V_{H_2}=\dfrac{153}{280}.22,4=12,14\left(l\right)\)
b) \(m_{Fe_2O_3}=\dfrac{3}{28}.160=17,14\left(g\right)\)
\(m_{CuO}=0,225.80=18\left(g\right)\)
n HCl = 360 x 18,25/(100x36,5) = 1,8 mol
H 2 + CuO → t ° Cu + H 2 O
n CuO = x
Theo đề bài
m CuO (dư) + m Cu = m CuO (dư) + m Cu p / u - 3,2
m Cu = m Cu p / u - 3,2 => 64x = 80x - 3,2
=> x= 0,2 mol → m H 2 = 0,4g
Fe + 2HCl → FeCl 2 + H 2
Số mol HCl tác dụng với Fe 3 O 4 , Fe 2 O 3 , FeO là 1,8 - 0,4 = 1,4 mol
Phương trình hóa học của phản ứng:
Fe 3 O 4 + 8HCl → 2 FeCl 3 + FeCl 2 + 4 H 2 O (1)
Fe 2 O 3 + 6HCl → 2 FeCl 3 + 3 H 2 O (2)
FeO + 2HCl → FeCl 2 + H 2 O (3)
Qua các phản ứng (1), (2), (3) ta nhận thấy n H 2 O = 1/2 n HCl = 1,4:2 = 0,7 mol
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có:
m hỗn hợp + m HCl = m muối + m H 2 O + m H 2
57,6 + 1,8 x 36,5 = m muối + 0,7 x 18 +0,4
m muối = 57,6 + 65,7 - 12,6 - 0,4 = 110,3 (gam)
Gọi số mol \(PbO\) và \(Fe_2O_3\) lần lượt là a và b
\(PbO+C\Rightarrow Pb+CO\)
a mol => a mol => a mol
\(Fe_2O_3+3C\Rightarrow2Fe+3CO\)
b mol => 3b mol => 2b mol
Tổng m cr sau pứ = 207a + 112b = 26,3
Khối lượng \(Pb\) =3,696m \(Fe\)=>207a=3,696.112b
=>a=0,1, b=0,05
Tổng mol C=0,1+0,15=0,25 mol
=>m\(C\)=0,25.12=3(g)
Đặt số mol: nPbO=a, nFe2O3=b,pt: PbO+C--->Pb+CO(1),Fe2O3 +3C--->2Fe+3CO(2).theo pt(1) nPb=a mol,theo pt(2) nFe=2.b mol.theo bài ra : a.207+2b.56=26,3 & 207.a=3,696.2b.56 =>a=0,1 &b=0,05.theo pt (1)&pt(2)=>tổng số mol cacbon nC=a+3b=0,25 mol=> mC=0,25.12=3 gam.
Gọi x là khối lượng Fe
Khối lượng Pb là: 3,696.x
Ta có: mPb+mFe=52,6⇔x+3,696x=52,6⇒x≃11,2g
mFe≃11,2g→nFe=0,2mol
mPb=11,2.3,696≃41,4g→nPb=\(\dfrac{41,4}{207}\)=0,2mol
=>%Fe=\(\dfrac{11,2}{52.6}.100=21,29\%\)
=>%Pb=78,71%
PbO+H2→Pb+H2O
0,2 <-----0,2
Fe2O3+3H2→2Fe+3H2O
0,3 <------0,2
nH2=0,2+0,3=0,5mol→VH2=0,5.22,4=11,2l
a) Gọi \(n_{Cu}=a\left(mol\right)\rightarrow n_{Fe}=\dfrac{3}{2}a=1,5a\left(mol\right)\)
PTHH:
\(CuO+H_2\xrightarrow[]{t^o}Cu+H_2O\)
a<------a<------a
\(Fe_3O_4+4H_2\xrightarrow[]{t^o}3Fe+4H_2O\)
0,5a<-----2a<------1,5a
\(\rightarrow80a+0,5a.232=39,2\\ \Leftrightarrow a=0,2\left(mol\right)\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{CuO}=0,2.80=16\left(g\right)\\m_{Fe_3O_4}=0,5.0,2.232=23,2\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
b) \(V_{H_2}=\left(0,2.2+0,2\right).22,4=13,44\left(l\right)\)
a) Ta có PTHH
Fe2O3 + 3H2 \(\rightarrow\) 2Fe + 3H2O (1)
CuO + H2 \(\rightarrow\) Cu + H2O (2)
gọi mFe = a (g) => mCu = 1.2a(g)
mà mCu + mFe = 26.4(g) => 1.2a + a = 26.4
=> a = 12 => mFe = 12(g) => nFe = m/M = 12/56 =3/14 (mol)
mCu = 26.4 -12 = 14.4(g) => nCu = m/M = 14.4/64 =0.225(mol)
Theo PT(1) => nH2 = 3/2 . nFe = 3/2 .3/14 = 9/28(mol)
Theo PT(2) => nH2 = nCu = 0.225(mol)
=> Tổng nH2 = 9/28 + 0.225= 153/280 (mol)
=> VH2 = n x 22.4 = 153/280 x 22.4 =12.24(l)
b) Theo PT(1) => nFe2O3 = 1/2 . nFe = 1/2 . 3/14 =3/28 (mol)
=> mFe2O3 = n .M = 3/28 .160 =17.14(g)
Theo PT(2) => nCuO = nCu = 0.225(mol)
=> mCuO = n .M = 0.225 x 80 =18(g)